6. Розрахунок системи електропостачання будинків житлової групи

Для виконання завдання кожному студентові видається згідно з шифром завдання генплан житлової групи з вказівкою про кількість поверхів і квартир у кожному будинку.

6.1. Розрахунок електричних навантажень

Користуючись питомими показниками про навантаження освітлення і по-тужності побутових електричних приладів, які наведені в нормах [6,7], визна-чають електричні навантаження на вводах громадських і житлових будинків. Си-лове навантаження враховують за даними технологічного проекту. Якщо остан-ній відсутній, то приймають наступні значення потужностей електродвигунів: ліфту - P₁= 5,5кВт; підвищувального та циркуляційного насосів в індивідуаль-них теплових пунктах (ІТП) відповідноP₂ =4,5кВттаP₃=2,2кВтпри cos=0,8 і tg=0,75, а їх кількість - по 2 насоси кожного призначення. Вважаємо, що у всіх будинках з кількістю поверхів до 9 включно встановлені газові плити, а у будин-ках з більшою кількістю поверхів - електроплити; ІТП розміщені у кожному бу-динку, а ліфти - у будинках з кількістю поверхів більше ніж 5.

Освітлення сходових кліток житлових будинків приймають по 300 Втна кожний поверх, а освітлення технічних поверхів - 1...3% від загальної потужності на вводі будинку (а =0,01…0,03).

, кВт( 6.1)

де p –кількість поверхів;s – кількість сходових кліток у будинку;P^'_p – розрахун-кова електрична потужність на вводі будинку (без освітлення)

, кВт

де Р_кв - розрахункове електричне навантаження квартири (приймається згідно з додатком 13),кВт;n- кількість квартир, які приєднані до лінії;- сумарна електрична потужність споживачів багатоквартирного житлового будинку з ура-хуванням номінальних (згідно з паспортом) потужностей електродвигунів ліфтів, насосів та освітлення,кВт;- коефіцієнт попиту для різних категорій спожи-вачів.

Значення коефіцієнтів попиту житлових будинків в залежності від кількос-ті квартир наведені у додатку 14, а від числа електродвигунів ліфтів - у додатку 15. Для електродвигунів насосів ІТП коефіцієнт попиту дорівнює =0.7.

Розрахункова електрична потужність на вводі до будинку:

, кВт(6.2)

Розрахункова реактивна потужність на вводі в будинок знаходиться за формулою ,кВт ( 6.3)

де tg- фазовий кут току енергоспоживача (див. додаток 15).

Розрахунок електричного навантаження на вводі в будинки житлової гру-пи наведений у прикладі.

6.2. Приклад

Вихідні дані:Для заданого генплану визначити розрахункові навантажен-ня для житлового будинку №5 (2-секційний 16-поверховий будинок на 150 квар-тир).

Рішення:

Розрахунок виконується в табличній формі (див. табл.6.1).

6.3. Розрахунок електричних мереж

Визначають місце розміщення трансформаторної підстанції (ТП). При ви-борі місця ТП необхідно приймати до уваги наступне:

1. ТП повинна знаходитись у центрі навантаження.

2. До ТП повинен бути забезпечений вільний доступ обслуговуючого пер-соналу, вона не повинна піддаватися впливу механічних, термічних, хімічних та інших шкідливих для її нормальної експлуатації факторів.

Мережі можуть бути радіальними та магістральними, розімкнутими та за-мкнутими в залежності від категорії надійності.

Радіальні високовольтні та низьковольтні (до 0,4 кВ) мережі розраховують за наступною схемою:

ТП

l,км ,кВА

U,кВ

Площу перерізу кабелю приймають, виходячи з економічної густини стру-му

, мм² ( 6.4)

де S_ек- площа перерізу проводів,мм²; I_Р- розрахунковий струм, А; j_ек– еконо-мічна густина струму (див. додаток 16),А/мм².

, А( 6.5)

де - розрахункова активна потужність на шинах ТП,кВт;U- напруга в розподільній мережі,кВ;cos- середньозважений коефіцієнт потужності (ви-значається нижче);

З додатку 17 в залежності від струмового навантаження вибирають пере-різ кабелю і перевіряють на допустиму втрату напруги

10³,кВ ( 6.6)

де R_К = R_o l та X_К = X_o l, Ом; l - довжина кабелю від джерела до споживача,км;R_o, X_o - відповідно активний та індуктивний питомі опори кабелю (див. додаток 18),Ом/км; соs=P_Р/S;sin=Q_Р/S, де S=,кВА.

Втрата напруги визначається в процентах від номінального значення

U_в = U/U 100, % ( 6.7)

В залежності від виду мережі ця втрата не повинна перевищувати: 1) в силових мережах - 5%; 2) в освітлювальних мережах - 3...5%; 3) в живильних лі-ніях високої напруги - 5...8%; 4) в живильних лініях аварійних мереж - 10...12%.

Таблиця 6.1

Електричні навантаження на вводі в будинок

№ п/п	№ бу-динку за ген-пла-	Кіль-кість Секцій	Назва споживачів електроенергії		Рі, кВт	КПі	cos	tg	Розрахункова електрична потужність на вводі, кВт
	ном								активна,P΄p	реактивна, Qр
1	2	3	4		5	6	7	8	9	10
1	5	2		2-секційний 16-поверховий будинок на150 квартир з електроплитами ІТП (2 насоси Р2=4,5 кВт і 2 насоси Р3=2,2 кВт) Ліфт Освітлення внутр.сход.кліток, технічний поверх	0,99150=148,5 13,4 5,52=11 0,3162+3= 9,6	0,37 0,7 1,0 0,37	1,0 0,8 0,7 1,0	0 0,75 1,02 0	40,1 9,38 11,0 2,6	0 7,03 11,22 0
Всього					171,5				63,08	18,25

* - освітлення технічного поверху (148,5+13,4)0,023,0

Аналогічно виконують розрахунки для інших будинків житлової групи.